Bayesian Inference of Tumor Hypoxia
Notice bibliographique
Résumé
Tumor hypoxia is a state of oxygen deprivation in tumors. It has been associated with aggressive tumor phenotypes and with increased resistance to conventional cancer therapies. In this study, we report on the application of Bayesian sequential analysis in estimating the most probable value of tumor hypoxia quantification based on immunohistochemical assays of a biomarker.The ‘gold standard’ of tumor hypoxia assessment is a direct measurement of pO2 in vivo by the Eppendorf polarographic electrode, which is an invasive technique restricted to accessible sites and living tissues. An attractive alternative is immunohistochemical staining to detect proteins expressed by cells during hypoxia. Carbonic anhydrase IX (CAIX) is an enzyme expressed on the cell membrane during hypoxia to balance the immediate extracellular microenvironment. CAIX is widely regarded as a surrogate marker of chronic hypoxia in various cancers.The study was conducted with two different experimental procedures. The first data set was a group of three patients with invasive cervical carcinomas, from which five biopsies were obtained. Each of the biopsies was fully sectioned and from each section, the proportion of CAIX‐positive cells was estimated. Measurements were made by image analysis of multiple deep sections cut through these biopsies, labeled for CAIX using both immunofluorescence and immunohistochemical techniques [1]. The second data set was a group of 24 patients, also with invasive cervical carcinomas, from which two biopsies were obtained. Bayesian parameter estimation was applied to obtain a reliable inference about the proportion of CAIX‐positive cells within the carcinomas, based on the available biopsies.From the first data set, two to three biopsies were found to be sufficient to infer the overall CAIX percentage in the simple form: best estimate±uncertainty. The second data‐set led to a similar result in 70% of the cases. In the remaining cases Bayes’ theorem warned us automatically that the inference from the data could not be summarized by just two numbers, but the full posterior probability density function (pdf) had to be used.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,008 | 0,035 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».